悍魔之战·网游指挥部

Shell编程从基础语法到cut sed awk核心工具

主要介绍:主要是常用变量,运算符,条件判断,流程控制,函数,常用shell工具(cut,sed,awk,sort)。

一. Shell概述

程序员为什么要学习Shell呢?1)需要看懂运维人员编写的Shell程序。2)偶尔会编写一些简单Shell程序来管理集群、提高开发效率。

二. Shell解析器

(1)Linux提供的Shell解析器有:

[root@hadoop101 ~]$ cat /etc/shells

/bin/sh

/bin/bash

/sbin/nologin

/bin/dash

/bin/tcsh

/bin/csh

(2)bash和sh的关系

[root@hadoop101 bin]$ ll | grep bash

-rwxr-xr-x. 1 root root 941880 5月 11 2016 bash

lrwxrwxrwx. 1 root root 4 5月 27 2017 sh -> bash

(3)Centos默认的解析器是bash

[root@hadoop102 bin]$ echo $SHELL

/bin/bash

三. Shell脚本入门

1.脚本格式脚本以#!/bin/bash开头(指定解析器)

2.第一个Shell脚本:helloworld.sh(1)需求:创建一个Shell脚本,输出helloworld(2)案例实操:

[root@hadoop101 datas]$ touch helloworld.sh

[root@hadoop101 datas]$ vi helloworld.sh

# 在helloworld.sh中输入如下内容:

#!/bin/bash

echo "helloworld"

(3)脚本的常用执行方式第一种:采用bash或sh+脚本的相对路径或绝对路径(不用赋予脚本+x权限)sh+脚本的相对路径

[root@hadoop101 datas]$ sh helloworld.sh

Helloworld

sh+脚本的绝对路径

[root@hadoop101 datas]$ sh /home/root/datas/helloworld.sh

helloworld

bash+脚本的相对路径

[root@hadoop101 datas]$ bash helloworld.sh

Helloworld

bash+脚本的绝对路径

[root@hadoop101 datas]$ bash /home/root/datas/helloworld.sh

Helloworld

第二种:采用输入脚本的绝对路径或相对路径执行脚本(必须具有可执行权限+x)(a)首先要赋予helloworld.sh 脚本的+x权限

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 helloworld.sh

(b)执行脚本相对路径

[root@hadoop101 datas]$ ./helloworld.sh

Helloworld

绝对路径

[root@hadoop101 datas]$ /home/root/datas/helloworld.sh

Helloworld

注意:第一种执行方法,本质是bash解析器帮你执行脚本,所以脚本本身不需要执行权限。第二种执行方法,本质是脚本需要自己执行,所以需要执行权限。

3.第二个Shell脚本:多命令处理(1)需求:在/home/root/目录下创建一个banzhang.txt,在banzhang.txt文件中增加“I love cls”。(2)案例实操:

[root@hadoop101 datas]$ touch batch.sh

[root@hadoop101 datas]$ vi batch.sh

# 在batch.sh中输入如下内容

#!/bin/bash

cd /home/root

touch cls.txt

echo "I love cls" >>cls.txt

四. Shell中的变量

4.1 系统变量

1.常用系统变量: $HOME、$PWD、$SHELL、$USER等

2.案例实操(1)查看系统变量的值

[root@hadoop101 datas]$ echo $HOME

/home/root

(2)显示当前Shell中所有变量:set

[root@hadoop101 datas]$ set

BASH=/bin/bash

BASH_ALIASES=()

BASH_ARGC=()

BASH_ARGV=()

4.2 自定义变量1.基本语法(1)定义变量:变量=值(2)撤销变量:unset 变量(3)声明静态变量:readonly变量,注意:不能unset2.变量定义规则(1)变量名称可以由字母、数字和下划线组成,但是不能以数字开头,环境变量名建议大写。(2)等号两侧不能有空格(3)在bash中,变量默认类型都是字符串类型,无法直接进行数值运算。(4)变量的值如果有空格,需要使用双引号或单引号括起来。3.案例实操(1)定义变量A

[root@hadoop101 datas]$ A=5

[root@hadoop101 datas]$ echo $A

5

(2)给变量A重新赋值

[root@hadoop101 datas]$ A=8

[root@hadoop101 datas]$ echo $A

8

(3)撤销变量A

[root@hadoop101 datas]$ unset A

[root@hadoop101 datas]$ echo $A

(4)声明静态的变量B=2,不能unset

[root@hadoop101 datas]$ readonly B=2

[root@hadoop101 datas]$ echo $B

2

[root@hadoop101 datas]$ B=9

-bash: B: readonly variable

(5)在bash中,变量默认类型都是字符串类型,无法直接进行数值运算

[root@hadoop102 ~]$ C=1+2

[root@hadoop102 ~]$ echo $C

1+2

(6)变量的值如果有空格,需要使用双引号或单引号括起来

[root@hadoop102 ~]$ D=I love banzhang

-bash: world: command not found

[root@hadoop102 ~]$ D="I love banzhang"

[root@hadoop102 ~]$ echo $A

I love banzhang

(7)可把变量提升为全局环境变量,可供其他Shell程序使用export 变量名

[root@hadoop101 datas]$ vim helloworld.sh

# 在helloworld.sh文件中增加echo $B

#!/bin/bash

echo "helloworld"

echo $B

[root@hadoop101 datas]$ ./helloworld.sh

Helloworld

# 发现并没有打印输出变量B的值。

[root@hadoop101 datas]$ export B

[root@hadoop101 datas]$ ./helloworld.sh

helloworld

2

4.3 特殊变量:$n1.基本语法$n (功能描述:n为数字,$0代表该脚本名称,$1- 9 代表第一到第九个参数,十以上的参数,十以上的参数需要用大括号包含,如 9代表第一到第九个参数,十以上的参数,十以上的参数需要用大括号包含,如 9代表第一到第九个参数,十以上的参数,十以上的参数需要用大括号包含,如{10})2.案例实操(1)输出该脚本文件名称、输入参数1和输入参数2 的值

[root@hadoop101 datas]$ touch parameter.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim parameter.sh

#!/bin/bash

echo "$0 $1 $2"

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 parameter.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./parameter.sh cls xz

./parameter.sh cls xz

4.4 特殊变量:$#1.基本语法$# (功能描述:获取所有输入参数个数,常用于循环)。2.案例实操(1)获取输入参数的个数

[root@hadoop101 datas]$ vim parameter.sh

#!/bin/bash

echo "$0 $1 $2"

echo $#

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 parameter.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./parameter.sh cls xz

parameter.sh cls xz

2

4.5 特殊变量: ∗ 、 *、 ∗、@1.基本语法∗ (功能描述:这个变量代表命令行中所有的参数, * (功能描述:这个变量代表命令行中所有的参数, ∗(功能描述:这个变量代表命令行中所有的参数,*把所有的参数看成一个整体)@ (功能描述:这个变量也代表命令行中所有的参数,不过 @ (功能描述:这个变量也代表命令行中所有的参数,不过 @(功能描述:这个变量也代表命令行中所有的参数,不过@把每个参数区分对待)2.案例实操(1)打印输入的所有参数

[root@hadoop101 datas]$ vim parameter.sh

#!/bin/bash

echo "$0 $1 $2"

echo $#

echo $*

echo $@

[root@hadoop101 datas]$ bash parameter.sh 1 2 3

parameter.sh 1 2

3

1 2 3

1 2 3

4.6 特殊变量:$? 只有为0才为true

1.基本语法$? (功能描述:最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为0,证明上一个命令正确执行;如果这个变量的值为非0(具体是哪个数,由命令自己来决定),则证明上一个命令执行不正确了。)2.案例实操(1)判断helloworld.sh脚本是否正确执行

[root@hadoop101 datas]$ ./helloworld.sh

hello world

[root@hadoop101 datas]$ echo $?

0

五. 运算符

1.基本语法(1)“ ( ( 运算式 ) ) ”或“ ((运算式))”或“ ((运算式))”或“[运算式]”(2)expr + , - , *, /, % 加,减,乘,除,取余注意:expr运算符间要有空格2.案例实操:(1)计算3+2的值

[root@hadoop101 datas]$ expr 2 + 3

5

(2)计算3-2的值

[root@hadoop101 datas]$ expr 3 - 2

1

(3)计算(2+3)X4的值(a)expr一步完成计算

[root@hadoop101 datas]$ expr `expr 2 + 3` \* 4

20

(b)采用$[运算式]方式

[root@hadoop101 datas]# S=$[(2+3)*4]

[root@hadoop101 datas]# echo $S

六. 条件判断

1.基本语法[ condition ](注意condition前后要有空格)注意:条件非空即为true,[ root ]返回true,[] 返回false。2. 常用判断条件(1)两个整数之间比较\= 字符串比较-lt 小于(less than) -le 小于等于(less equal)-eq 等于(equal) -gt 大于(greater than)-ge 大于等于(greater equal) -ne 不等于(Not equal)(2)按照文件权限进行判断-r 有读的权限(read) -w 有写的权限(write)-x 有执行的权限(execute)(3)按照文件类型进行判断-f 文件存在并且是一个常规的文件(file)-e 文件存在(existence) -d 文件存在并是一个目录(directory)3.案例实操(1)23是否大于等于22

[root@hadoop101 datas]$ [ 23 -ge 22 ]

[root@hadoop101 datas]$ echo $?

0

(2)helloworld.sh是否具有写权限

[root@hadoop101 datas]$ [ -w helloworld.sh ]

[root@hadoop101 datas]$ echo $?

0(3)/home/root/cls.txt目录中的文件是否存在

[root@hadoop101 datas]$ [ -e /home/root/cls.txt ]

[root@hadoop101 datas]$ echo $?

1

(4)多条件判断(&& 表示前一条命令执行成功时,才执行后一条命令,|| 表示上一条命令执行失败后,才执行下一条命令)

[root@hadoop101 ~]$ [ condition ] && echo OK || echo notok

OK

[root@hadoop101 datas]$ [ condition ] && [ ] || echo notok

notok

七. 流程控制(重点)

7.1 if 判断1.基本语法if [ 条件判断式 ];then程序fi或者if [ 条件判断式 ]then程序fi注意事项:(1)[ 条件判断式 ],中括号和条件判断式之间必须有空格(2)if后要有空格2.案例实操(1)输入一个数字,如果是1,则输出banzhang zhen shuai,如果是2,则输出cls zhen mei,如果是其它,什么也不输出。

[root@hadoop101 datas]$ touch if.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim if.sh

#!/bin/bash

if [ $1 -eq "1" ]

then

echo "banzhang zhen shuai"

elif [ $1 -eq "2" ]

then

echo "cls zhen mei"

fi

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 if.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./if.sh 1

banzhang zhen shuai

7.2 case 语句1.基本语法case $变量名 in“值1”)如果变量的值等于值1,则执行程序1;;“值2”)如果变量的值等于值2,则执行程序2;;…省略其他分支…)如果变量的值都不是以上的值,则执行此程序;;esac注意事项:1)case行尾必须为单词“in”,每一个模式匹配必须以右括号“)”结束。2)双分号“;;”表示命令序列结束,相当于java中的break。3)最后的“)”表示默认模式,相当于java中的default。2.案例实操(1)输入一个数字,如果是1,则输出banzhang,如果是2,则输出cls,如果是其它,输出renyao。

[root@hadoop101 datas]$ touch case.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim case.sh

!/bin/bash

case $1 in

"1")

echo "banzhang"

;;

"2")

echo "cls"

;;

*)

echo "renyao"

;;

esac

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 case.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./case.sh 1

1

7.3 for 循环1.基本语法1for (( 初始值;循环控制条件;变量变化 ))do程序done2.案例实操(1)从1加到100

[root@hadoop101 datas]$ touch for1.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim for1.sh

#!/bin/bash

s=0

for((i=0;i<=100;i++))

do

s=$[$s+$i]

done

echo $s

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 for1.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./for1.sh

“5050”

3.基本语法2for 变量 in 值1 值2 值3…do程序done4.案例实操(1)打印所有输入参数

[root@hadoop101 datas]$ touch for2.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim for2.sh

#!/bin/bash

#打印数字

for i in $*

do

echo "ban zhang love $i "

done

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 for2.sh

[root@hadoop101 datas]$ bash for2.sh cls xz bd

ban zhang love cls

ban zhang love xz

ban zhang love bd

(2)比较 ∗ 和 *和 ∗和@区别(a) ∗ 和 *和 ∗和@都表示传递给函数或脚本的所有参数,不被双引号“”包含时,都以$1 2 … 2 … 2…n的形式输出所有参数。

[root@hadoop101 datas]$ touch for.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim for.sh

#!/bin/bash

for i in $*

do

echo "ban zhang love $i "

done

for j in $@

do

echo "ban zhang love $j"

done

[root@hadoop101 datas]$ bash for.sh cls xz bd

ban zhang love cls

ban zhang love xz

ban zhang love bd

ban zhang love cls

ban zhang love xz

ban zhang love bd

(b)当它们被双引号“”包含时,“$*”会将所有的参数作为一个整体,以“$1 2 … 2 … 2…n”的形式输出所有参数;“$@”会将各个参数分开,以“$1” “ 2 ” … ” 2”…” 2”…”n”的形式输出所有参数。

[root@hadoop101 datas]$ vim for.sh

#!/bin/bash

for i in "$*"

#$*中的所有参数看成是一个整体,所以这个for循环只会循环一次

do

echo "ban zhang love $i"

done

for j in "$@"

#$@中的每个参数都看成是独立的,所以“$@”中有几个参数,就会循环几次

do

echo "ban zhang love $j"

done

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 for.sh

[root@hadoop101 datas]$ bash for.sh cls xz bd

ban zhang love cls xz bd

ban zhang love cls

ban zhang love xz

ban zhang love bd

7.4 while 循环1.基本语法while [ 条件判断式 ]do程序done2.案例实操(1)从1加到100

[root@hadoop101 datas]$ touch while.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim while.sh

#!/bin/bash

s=0

i=1

while [ $i -le 100 ]

do

s=$[$s+$i]

i=$[$i+1]

done

echo $s

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 while.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./while.sh

5050

八. read读取控制台输入

1.基本语法read(选项)(参数)选项:-p:指定读取值时的提示符;-t:指定读取值时等待的时间(秒)。参数变量:指定读取值的变量名2.案例实操(1)提示7秒内,读取控制台输入的名称

[root@hadoop101 datas]$ touch read.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim read.sh

#!/bin/bash

read -t 7 -p "Enter your name in 7 seconds " NAME

echo $NAME

[root@hadoop101 datas]$ ./read.sh

Enter your name in 7 seconds xiaoze

xiaoze

九. 函数

9.1 系统函数1.basename基本语法basename [string / pathname] [suffix] (功能描述:basename命令会删掉所有的前缀包括最后一个(‘/’)字符,然后将字符串显示出来。选项:suffix为后缀,如果suffix被指定了,basename会将pathname或string中的suffix去掉。2.案例实操(1)截取该/home/root/banzhang.txt路径的文件名称

[root@hadoop101 datas]$ basename /home/root/banzhang.txt

banzhang.txt

[root@hadoop101 datas]$ basename /home/root/banzhang.txt .txt

banzhang

dirname基本语法dirname 文件绝对路径 (功能描述:从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名(非目录的部分),然后返回剩下的路径(目录的部分))4.案例实操(1)获取banzhang.txt文件的路径

[root@hadoop101 ~]$ dirname /home/root/banzhang.txt

/home/root

9.2 自定义函数1.基本语法

[ function ] funname[()]

{

Action;

[return int;]

}

funname

2.经验技巧(1)必须在调用函数地方之前,先声明函数,shell脚本是逐行运行。不会像其它语言一样先编译。(2)函数返回值,只能通过$?系统变量获得,可以显示加:return返回,如果不加,将以最后一条命令运行结果,作为返回值。return后跟数值n(0-255)3.案例实操(1)计算两个输入参数的和

[root@hadoop101 datas]$ touch fun.sh

[root@hadoop101 datas]$ vim fun.sh

#!/bin/bash

function sum()

{

s=0

s=$[ $1 + $2 ]

echo "$s"

}

read -p "Please input the number1: " n1;

read -p "Please input the number2: " n2;

sum $n1 $n2;

[root@hadoop101 datas]$ chmod 777 fun.sh

[root@hadoop101 datas]$ ./fun.sh

Please input the number1: 2

Please input the number2: 5

7

十. Shell工具(重点)

10.1 cut

cut的工作就是“剪”,具体的说就是在文件中负责剪切数据用的。cut 命令从文件的每一行剪切字节、字符和字段并将这些字节、字符和字段输出。1.基本用法cut [选项参数] filename说明:默认分隔符是制表符2.选项参数说明-f 列号,提取第几列-d 分隔符,按照指定分隔符分割列3.案例实操(0)数据准备

[root@hadoop101 datas]$ touch cut.txt

[root@hadoop101 datas]$ vim cut.txt

dong shen

guan zhen

wo wo

lai lai

le le

(1)切割cut.txt第一列

[root@hadoop101 datas]$ cut -d " " -f 1 cut.txt

dong

guan

wo

lai

le

(2)切割cut.txt第二、三列

[root@hadoop101 datas]$ cut -d " " -f 2,3 cut.txt

shen

zhen

wo

lai

le

(3)在cut.txt文件中切割出guan

[root@hadoop101 datas]$ cat cut.txt | grep "guan" | cut -d " " -f 1

guan

(4)选取系统PATH变量值,第2个“:”开始后的所有路径:

[root@hadoop101 datas]$ echo $PATH

/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/home/root/bin

[root@hadoop102 datas]$ echo $PATH | cut -d: -f 2-

/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/home/root/bin

(5)切割ifconfig 后打印的IP地址

[root@hadoop101 datas]$ ifconfig eth0 | grep "inet addr" | cut -d: -f 2 | cut -d" " -f1

192.168.1.102

10.2 sed

10.2 sed

sed是一种流编辑器,它一次处理一行内容。处理时,把当前处理的行存储在临时缓冲区中,称为“模式空间”,接着用sed命令处理缓冲区中的内容,处理完成后,把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行,这样不断重复,直到文件末尾。文件内容并没有改变,除非你使用重定向存储输出。1.基本用法sed [选项参数] ‘command’ filename2.选项参数说明-e 直接在指令列模式上进行sed的动作编辑。3.命令功能描述a 新增,a的后面可以接字串,在下一行出现d 删除s 查找并替换4.案例实操(0)数据准备

[root@hadoop102 datas]$ touch sed.txt

[root@hadoop102 datas]$ vim sed.txt

dong shen

guan zhen

wo wo

lai lai

le le

(1)将“mei nv”这个单词插入到sed.txt第二行下,打印。

[root@hadoop102 datas]$ sed '2a mei nv' sed.txt

dong shen

guan zhen

mei nv

wo wo

lai lai

le le

[root@hadoop102 datas]$ cat sed.txt

dong shen

guan zhen

wo wo

lai lai

le le

注意:文件并没有改变(2)删除sed.txt文件所有包含wo的行

[root@hadoop102 datas]$ sed '/wo/d' sed.txt

dong shen

guan zhen

lai lai

le le

(3)将sed.txt文件中wo替换为ni

[root@hadoop102 datas]$ sed 's/wo/ni/g' sed.txt

dong shen

guan zhen

ni ni

lai lai

le le

注意:‘g’表示global,全部替换(4)将sed.txt文件中的第二行删除并将wo替换为ni

[root@hadoop102 datas]$ sed -e '2d' -e 's/wo/ni/g' sed.txt

dong shen

ni ni

lai lai

le le

10.3 awk

一个强大的文本分析工具,把文件逐行的读入,以空格为默认分隔符将每行切片,切开的部分再进行分析处理。1.基本用法awk [选项参数] ‘pattern1{action1} pattern2{action2}…’ filenamepattern:表示AWK在数据中查找的内容,就是匹配模式action:在找到匹配内容时所执行的一系列命令2.选项参数说明-F 指定输入文件折分隔符-v 赋值一个用户定义变量3.案例实操(0)数据准备

[root@hadoop102 datas]$ sudo cp /etc/passwd ./

(1)搜索passwd文件以root关键字开头的所有行,并输出该行的第7列。

[root@hadoop102 datas]$ awk -F: '/^root/{print $7}' passwd

/bin/bash

(2)搜索passwd文件以root关键字开头的所有行,并输出该行的第1列和第7列,中间以“,”号分割。

[root@hadoop102 datas]$ awk -F: '/^root/{print $1","$7}' passwd

root,/bin/bash

注意:只有匹配了pattern的行才会执行action(3)只显示/etc/passwd的第一列和第七列,以逗号分割,且在所有行前面添加列名user,shell在最后一行添加"dahaige,/bin/zuishuai"。

[root@hadoop102 datas]$ awk -F : 'BEGIN{print "user, shell"} {print $1","$7} END{print "dahaige,/bin/zuishuai"}' passwd

user, shell

root,/bin/bash

bin,/sbin/nologin

。。。

root,/bin/bash

dahaige,/bin/zuishuai

注意:BEGIN 在所有数据读取行之前执行;END 在所有数据执行之后执行。(4)将passwd文件中的用户id增加数值1并输出

[root@hadoop102 datas]$ awk -v i=1 -F: '{print $3+i}' passwd

1

2

3

4

4.awk的内置变量FILENAME 文件名NR 已读的记录数NF 浏览记录的域的个数(切割后,列的个数)5.案例实操(1)统计passwd文件名,每行的行号,每行的列数

[root@hadoop102 datas]$ awk -F: '{print "filename:" FILENAME ", linenumber:" NR ",columns:" NF}' passwd

filename:passwd, linenumber:1,columns:7

filename:passwd, linenumber:2,columns:7

filename:passwd, linenumber:3,columns:7

(2)切割IP

[root@hadoop102 datas]$ ifconfig eth0 | grep "inet addr" | awk -F: '{print $2}' | awk -F " " '{print $1}'

192.168.1.102

(3)查询sed.txt中空行所在的行号

[root@hadoop102 datas]$ awk '/^$/{print NR}' sed.txt

5

10.4 sort

sort命令是在Linux里非常有用,它将文件进行排序,并将排序结果标准输出。1.基本语法sort(选项)(参数)选项 说明-n 依照数值的大小排序-r 以相反的顺序来排序-t 设置排序时所用的分隔字符-k 指定需要排序的列参数:指定待排序的文件列表2. 案例实操(0)数据准备

[root@hadoop102 datas]$ touch sort.sh

[root@hadoop102 datas]$ vim sort.sh

bb:40:5.4

bd:20:4.2

xz:50:2.3

cls:10:3.5

ss:30:1.6

(1)按照“:”分割后的第三列倒序排序。

[root@hadoop102 datas]$ sort -t : -nrk 3 sort.sh

bb:40:5.4

bd:20:4.2

cls:10:3.5

xz:50:2.3

ss:30:1.6

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